Как сделать невидимые чернила своими руками. Исчезающие чернила

Увлеклись мы с Олесей секретными посланиями и все больше овладеваем премудростями их написаний. Сегодня мы сделали с дочкой исчезающие чернила .

Самим такие эксперименты провести сложновато, но можно прикупить наборы серии СуперПрофессор: Лучшие Химические Эксперименты

Исчезающие чернила

Исчезающие чернила — это неотъемлемый шпионский атрибут. И иногда обличающими уликами становятся как раз ингредиенты для изготовления секретных чернил. Так, Мата Хари выдал пузыречек с раствором хлорида кобальта.

И сейчас мы узнаем как этот раствор действует.

Исчезающие чернила — вариант №1

• 1 хлорида кобальта (1/3 мерной ложечки)
• 50 г воды
• бумагу и кисточку
• салфетку

Ход эксперимента №1 «Исчезающие чернила»

1.Наливаем в мерный стаканчик воду и добавляем туда хлорид кобальта.

2. Размешиваем раствор до полного растворения. Должен получиться бледно-розовый раствор (растворяется порошок очень быстро).

3. Обмакиваем кисточку в раствор хлорида кобальта пишем послание и оставляем его высыхать.

Если надпись не исчезает, значит раствор хлорида кобальта слишком концентрированный, нужно добавить в него воды.

4.Чтобы прочесть секретное письмо, держим его над свечкой или лампой, или проглаживаем утюгом. Наблюдаем, как невидимые чернила становятся синими.

5. Вскоре надпись снова исчезнет. Чтобы ускорить исчезновение можно смочить бумагу влажной салфеткой.

Забавная, конечно, вещь — исчезающие чернила из хлорида кобальта: написали секретное послание и передали другу, он прочел, стер все и отдал второму другу и дальше-дальше-дальше.

Исчезающие чернила — вариант №2

• 4 грамма декстрина (1 мерную ложечку)
• 50 г теплой воды
• йод (спиртовой р-р)
• пипетку
• фильтровальную бумагу
• бумагу и кисточку
• источник нагревания (утюг, лампу, свечку)

Ход эксперимента №2 «Исчезающие чернила»

1.Набираем теплую водичку и отмеряем ложку декстрина.

2. Растворяем декстрин в теплой воде (растворяется плоховато, а в горячей воде «заваривается»).

3. Добавляем в раствор декстрина пипеткой йод. Добавлять нужно по капельке — по инструкции — до окрашивания в синий цвет. У нас получился насыщенный темный цвет, но не синий.

Чем больше йода добавить, тем более насыщенными будут чернила и тем дольше надпись будет исчезать. По инструкции было написано, что на 50 мл. воды добавляется 2 мл. йода, мы добавили 1 мл и то раствор получился слишком насыщенным, пришлось добавить еще 200 мл. воды.

4.Если в стакане будет осадок, нужно профильтровать его с помощью фильтровальной бумаги.

5. Пишем послание, обмакивая кисточку в полученный раствор.

Мы попробовали писать чернилами разной консистенции и убедились, что чем меньше концентрация йода, тем быстрее надпись исчезает.

Первая надпись исчезла через 2 часа, вторая — через 3 дня, а третья — была видна даже через неделю.

Вот фото через 3 дня — как ни удивительно — самая незаметная надпись была та, что сделана раствором средней концентрации, а не минимальной:

Мы — люди бережливые, стаканчики с исчезающими чернилами у нас хранились несколько дней и мы еще много посланий написали. Правда, сначала добавили воды — до целого стакана.

Лишь помятость подсказывает, что что-то здесь было написано.

5.Прочесть послание, написанное исчезающими чернилами из декстрина и йода уже невозможно. После утюга — будет лишь гладкий листочек:

Объяснение эксперимента с исчезающими чернилами из декстрина и йода.

Декстрин — это продукт переработки крахмала. Оба они являются сильными индикаторами йода и меняют цвет в его присутствии. В течении нескольких дней йод испаряется и надпись полностью теряет свой цвет.

Так что, если у Вас под рукой нет декстрина, то смело можно экспериментировать с крахмалом.

Вот такие замечательные исчезающие чернила у нас получились. Чернила из хлорида кобальта понравятся малышам — они быстро исчезают и их можно использовать многократно — прогладил утюгом — прочел, а потер влажной салфеткой — все исчезло. А чернила с декстрином и йодом подойдут больше «шпионам»-профессионалам школьного возраста, которым нужно подписать фальшивый документик или признание в любви 🙂

Записи симпатическими или, как их еще называют, невидимыми чернила изначально невидимы невооруженным взглядом. Чтобы сделать их видимыми нужно приложить к невидимым чернилам определенное химическое воздействие. Это может быть нагрев, какой-то химический проявитель или даже особое освещение.

История невидимых чернил уходит корнями в глубокую древность. Знаменитый древнеримский поэт Овидий указывал на возможность письма молоком, в этом случае написанное проявляется от нагрева. Древнегреческий философ Филон Александрийский еще в I веке приводил пример рецепта невидимых чернил. В его рецепте они изготавливались из сока чернильных орешков (цецидия). Чернильные орешки — это такие образования на листьях растений, вызванные насекомыми или грибком. В его случае буквы проявлялись после воздействия на написанное раствором железомедной соли. И в средневековье и в более позднее время существовало множество рецептов невидимых чернил, большинство из них просто воспроизвести в домашних условиях. Всем нам известны истории о русских революционерах, которые писали молоком секретные сведения между строк обычных писем. Правда, эта уловка была достаточно хорошо известна сотрудникам тюрем, поэтому большого успеха такая переписка не несла.

И от исторических сведений перейдем непосредственно к теории как сделать невидимые чернила своими руками в домашних условиях.

Как сделать невидимые чернила с помощью медного купороса

Разбавленный раствор медного купороса (CuSO 4 x 5H 2 O) имеет бледно-голубой цвет. С помощью такого раствора легко сделать невидимые чернила. Для этого растворяем немного медного купороса в воде. Теперь с помощью палочки или спички можно что-то написать на обычной бумаге. А для того чтобы написанное проявилось, нужно подержать бумагу над нашатырным спиртом. Пары нашатырного спирта вступят в реакцию и на бумаге проявятся ярко синие буквы (образуется комплексное соединение аммиаката меди).

Невидимые чернила по старинному китайскому рецепту

В древности китайские императоры использовали рисовый отвар для написания секретных писем. После высыхания рисовый отвар не оставляет видимых следов на бумаге. Чтобы проявить написанное, приготовьте слабый раствор йода и смочите им письмо. Проявятся синие буквы. Это объясняется тем, что крахмал (а рисовый отвар содержит много крахмала) становится виден при взаимодействии с йодом.

Как сделать невидимые чернила с помощью лимонного сока

Смочите палочку в лимонном соке и напишите что-нибудь на бумаге. Лимонная кислота (а лимонный сок это и есть фактически кислота) темнеет при воздействии температуры, поэтому достаточно немного нагреть бумагу (над лампой или, прогладив утюгом), чтобы написанное проявилось.

Исчезающие чернила своими руками с помощью йода

Напоследок расскажем еще об одном не менее важном шпионском атрибуте — это исчезающие чернила! С помощью исчезающих чернил можно написать или нарисовать, что угодно, но под особым воздействием надпись исчезнет без возможности восстановления! Исчезающие чернила можно приготовить, если смешать 50 мл спиртовой настойки йода с чайной ложкой декстрина (как его сделать дома описано в статье ). Отфильтруйте осадок и чистым раствором напишите или нарисуйте на обычной бумаге. Надпись исчезнет через пару дней. Это происходит из-за улетучивания йода.

В качестве симпатических чернил могут быть использованы самые различные вещества:

Список веществ с помощью которых можно приготовить невидимые чернила своими руками в домашних условиях

• Воск — проявитель зубной порошок
• Молоко — проявляется при нагревании;
• Яблочный сок — проявляется при нагревании;
• Сок лука — проявляется при нагревании;
• Сок брюквы — проявляется при нагревании;
• Стиральный порошок (с отбеливателем) — проявляется под ультрафиолетовым светом;
• Крахмал — проявляется под воздействием йодной настойки;
• Аспирин — проявляется под воздействием солей железа

Теперь вы знаете как сделать невидимые чернила своими руками в домашних условиях. Попробуйте хотя бы один из вышеуказанных рецептов и сыграйте с вашим ребенком в шпионов!

Исчезающие чернила на водной основе кислотно-щелочной показатель (рН индикатор), который изменяется от цветных к бесцветным решение на воздухе. Наиболее распространенными показателями рН для чернил Тимолфталеин (синий) или фенолфталеина (красный или розовый). Показатели смешивается с основным решением, которое становится более кислой на воздухе, вызывая изменение цвета. Обратите внимание, что в дополнение к исчезающими чернилами, можно использовать различные индикаторы, чтобы изменением цвета чернил, тоже.

Когда чернила распыляются на пористый материал воду в чернила реагирует с диоксидом углерода в воздухе с образованием угольной кислоты. Углекислота затем реагирует с гидроксидом натрия в реакции нейтрализации с образованием карбоната натрия. Neutralizaton базовой вызывает изменение цвета индикатора и пятно исчезает:
Диоксид углерода в воздухе, реагирует с водой с образованием угольной кислоты:

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3

Нейтрализации реакции гидроксида натрия + углекислота -> карбонат натрия + вода:

2 Na (OH) + H 2 CO 3 → Na 2 CO 3 + 2 H 2 O

Вот что вам нужно для того, чтобы сделать свой собственный синий или красный исчезающими чернилами:
0,10 г Тимолфталеин для синих чернил или фенолфталеина для красных чернил (1/3 1/8 чайной ложки)
10 мл (2 чайные ложки) этиловый спирт (этанол) [может заменить 14 мл или 3 чайные ложки этилового спирта]
90 мл воды
20 капель 3М раствора гидроксида натрия или 10 капель 6М раствором гидроксида натрия [сделать 3 М раствор гидроксида натрия растворяют 12 г гидроксида натрия NaOH (1 ст щелочи) в 100 мл (1/2 стакана) воды.]

Вот, как сделать свой собственный исчезающими чернилами:
Растворите Тимолфталеин (или фенолфталеин) в этиловом спирте.
Добавьте 90 мл воды (будет производить молочный раствор).
Добавить раствор гидроксида натрия по каплям, пока раствор получается темно-синий или красный (это может занять немного больше или меньше, чем число капель говорится в материалы раздела).
Проверьте чернила, применив его к ткани (хлопка футболку материала или скатерть хорошо работает). Документ позволяет меньше взаимодействия с воздухом, поэтому реакции изменение цвета занимает больше времени.
Через несколько секунд, ‘пятно’ исчезнет. РН краски решение 10-11, но после воздействия воздуха снизится до 5-6. Влажные места, в конечном счете высохнуть. Белый осадок могут быть видны на темной ткани. Остаток будет промыть в мытье.
Если вы чистите на месте с ватным тампоном, который был смоченной в аммиаке цвет вернется. Кроме того, цвет исчезнет быстрее, если вы применяете ватным тампоном смоченной уксусом или если Вы дуете на месте, чтобы улучшить циркуляцию воздуха.
Остатки краски могут храниться в закрытой таре. Все материалы могут быть безопасно выливают в канализацию.

Безопасность

Никогда не распыляйте исчезающими чернилами на лицо человека. Особенно избегайте решения в глаза.
Подготовка / обработки гидроксидом натрия (щелочи) решение требует присмотра взрослых. В случае контакта с кожей, немедленно хорошо промыть водой.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение.

На новый год мне подарили набор «Большая химическая лаборатория» к нему прилагалась инструкция, в ней описаны все опыты, которые можно провести. Меня заинтересовал один из опытов, по изготовлению невидимых чернил при помощи вещества фенолфталеин и аммиака.

И мне стало интересно, а какие ещё невидимые чернила существуют, из чего их делают, откуда они произошли, кто их выдумал?

И конечно самый большой интерес вызывал вопрос, а могу ли я, самостоятельно, дома изготовить такие невидимые чернила.

Гипотеза: предположим, что невидимые чернила существуют и их можно изготовить в домашних условиях.

Цель : провести эксперименты по изготовлению невидимых чернил.

Задачи:

Изучить историю возникновения невидимых чернил.

Узнать, какие бывают невидимые чернила и способы их изготовления.

Подготовить необходимые приборы, инвентарь, материалы для изготовления невидимых чернил.

Проверить свою гипотезу о возможности самостоятельного изготовления невидимых чернил в домашних условиях.

Проанализировать результаты

Невидимые чернила - это чернила, записи которыми являются изначально невидимыми и становятся видимыми только при определённых условиях (нагрев, освещение, химический проявитель, ультрафиолетовые или инфракрасные лучи и др. и т. д.). Ещё их называют симпатические чернила.

С давних времён невидимые чернила использовались для сохранения тайны переписки. Первые невидимые чернила возникли в глубокой древности.

Первый рецепт невидимых чернил принадлежит римскому поэту Овидию, он предлагал использовать молоко в качестве невидимых чернил (проявляется после нагрева).

Китайский император Цин Шихуанди, во время правления которого появилась Великая Китайская стена, использовал для своих тайных писем густой рисовый отвар, который после высыхания не оставляет никаких видимых следов. Но если письмо смочить слабым спиртовым раствором йода, то появляются синие буквы. А император для проявления письма пользовался бурым отваром морских водорослей, видимо, содержащим йод.

Древнегреческий философ Филон Александрийский описал рецепт симпатических чернил из сока чернильных орешков. В его случае буквы проявлялись после воздействия на написанное раствором железомедной соли.

В средние века тайные агенты Ивана Грозного использовали для написания своих доносов луковый сок, так же Владимир Ленин использовал для писем сок лимона или молоко. Для проявления чернил необходимо было подержать письмо надо огнем.

В более поздние времена распространение получили химические чернила. Они широко использовались шпионами, разведками, подпольщиками.

Сегодня существуют особые чернила, которые проявляются только при освещении ультрафиолетом, что используется при изготовлении бумажных денег.

Виды невидимых чернил.

Невидимые чернила проявляются при определенных условиях и в зависимости от характера взаимодействия веществ, все чернила можно условно разделить на такие виды:

Химические;

Фоточувствительные;

Люминесцентные;

Термочувствительные;

Влагочувствительные.

Химические:

В состав таких чернил входят вещества бесцветные, либо слабо окрашенные, которые потом при взаимодействии с другими веществами, приобретают яркую окраску.

Раствор химических чернил наносят на бумагу, дают высохнуть. Затем бумагу смачивают веществом-проявителем и «невидимые» чернила проявляются.

Фоточувствительные:

Эти чернила появляются или пропадают под действием света. Их можно поделить на две группы.

Первая группа -чернила, проявляющиеся при освещении. Вторая группа - чернила, исчезающие при освещении и проявляющиеся в темноте.

Фоточувствительные чернила наносят на бумагу и высушивают на воздухе. Надпись проявляют или удаляют, освещая ее ярким светом.

Люминесцентные:

Эти чернила имеют в своем составе бесцветные либо слабо окрашенные вещества, которые способны люминесцировать (светиться) под действием ультрафиолетового излучения.

Люминесцентные чернила наносят на бумагу. Затем бумагу освещают ультрафиолетовой лампой и невидимые чернила начинают светиться. После прекращения действия ультрафиолета надпись исчезает.

Термочувствительные:

Такие чернила содержат вещества, которые проявляют окраску при воздействии на них теплом.

Чернила наносятся на бумагу и высушивают, на этот момент надписи остаются невидимыми. Но стоит бумагу нагреть утюгом, подержать над огнём или другим источником тепла, то чернила «проявляются».

К таким чернилам относят сок лимона, лука, молоко. При нагревании чаще всего они становятся коричневого цвета.

Проще всего в домашних условиях изготовить и использовать термочувствительные чернила.

Влагочувствительные:

Надписи, произведенные этими чернилами, становятся видимыми при воздействии на них водой или водяным паром.

Влагочувствительные чернила можно поделить на две группы:

Просвечивающие чернила : после высыхания надписи абсолютны незаметны на бумаге, но стоит бумагу подержать в воде, и надписи становятся полупрозрачными. При высыхании, вновь пропадают.

Клеящие чернила : надписи, сделанные такими чернилами, проявляются при обработке паром и каким-либо цветным порошком. Сначала бумагу с надписью необходимо подержать на паром, от этого чернила становятся липкими. Затем на бумагу сыплется очень мелкий цветной порошок, остатки порошка стряхивают. Частички порошка, прилипшие к клеящим чернилам и образуют надпись.

В качестве таких чернил можно использовать растворы сахарозы, глюкозы, желатина.

Практическая часть.

Из интернета я узнал, что невидимыми чернилами использовались ещё в древние времена. Люди придумывали и изобретали новые способы скрыть написанное.

Для изготовления одних невидимых чернил требуются химические препараты, для других природные вещества. И оказывается, что для приготовления невидимых чернил есть несколько способов, которые с легкостью можно применить дома, используя вполне доступные материалы.

Вот некоторые рецепты, с помощью которых каждый ребенок сможет приготовить исчезающие чернила:

Невидимые чернила из лимона - выдавить сок половины лимона и развести его таким же количеством воды, проявлять воздействием тепла;

Невидимые чернила из лука - приготовить сок лука и использовать его в качестве чернил, проявлять воздействием тепла;

Невидимые чернила из молока - взять молоко и использовать его в качестве чернил, высушить, проявлять над свечой или лампой;

Невидимые чернила из соды - приготовить концентрированный раствор соды - 1 чайная ложка на 10 мл. - 2 - 3 чайные ложки воды, все перемещать, использовать в качестве чернил, которые долго сохраняются, проявлять воздействием тепла.

Я решил использовать некоторые доступные для домашнего изготовления рецепты и проверить, смогу ли самостоятельно изготовить такие чернила. Так же я испробую один способ создания невидимых чернил при помощи химических веществ, используя имеющийся у меня набор химика.

Получение невидимых чернил в домашних условиях.

Приготовление невидимых чернил из лимонного сока.

Для эксперимента необходимо:лимон, стаканчик, кисточка, белый лист бумаги, вода, утюг.

Из лимона выдавим сок в стакан, добавим туда такое же количество воды. Кисточку обмакиваем в получившийся раствор и что-нибудь пишем или рисуем на бумаге. После этого, бумагу с надписью оставляем сохнуть.

После высыхания, берем бумагу и нагреваем её с помощью горячего утюга.

Лимонная кислота от воздействия температуры темнеет, таким образом чернила становятся видимыми.

Лимонный сок приятно пахнет, не заметен при высыхании, но долго сохнет, проявляется слабо желто-коричневым оттенком букв.

Приготовление невидимых чернил из молока.

Для эксперимента необходимо:молоко, свеча, стаканчик, кисточка, белый лист бумаги.

Налить в стаканчик молоко. Кисточку обмакиваем в молоко и пишем что-нибудь ей на листке белой бумаги. Даём молоку высохнуть.

После высыхания от букв не останется ни следа, ни запаха. Затем берем бумагу и держим её над свечой. Постепенно начинает проявляться надпись. Надпись проявляется коричневого цвета, это молоко при нагревании изменяет цвет.

Но цвет надписи оказался не однородным, а свечой пользоваться не очень удобно и безопасно потому, что постоянно боишься, что листок может загореться, гораздо удобнее пользоваться утюгом. Но эксперимент позволил доказать, что надпись проявляется от воздействия любого тепла.

Приготовление невидимых чернил из лимона и йода.

Для эксперимента необходимо:лимон, йод, ватный диск, стаканчик, кисточка, белый лист бумаги, вода.

Кисточку обмакиваем в разбавленный водой сок лимона и пишем на бумаге слова. После высыхания, лимон не оставляет видимых следов на бумаге. Чтобы прочитать написанное, приготовим слабый раствор йода, разбавив йод водой. Ватный диск смочим в растворе йода, и проведем им по бумаге.

Бумага окрашивается в синий цвет, а те места, где была сделана надпись остаются белыми. Это объясняется тем, что в бумаге содержится крахмал, и он становится, виден при реакции с йодом, а места, написанные лимоном, не окрашиваются.

Приготовление невидимых чернил при помощи фенолфталеина и аммиака.

Для эксперимента необходимо: фенолфталеин, аммиак, кисточка, белый лист бумаги, резиновые перчатки.

Перед этим экспериментом обязательно надеть на руки резиновые перчатки, так как предстоит работа с химическими веществами.

В своем наборе я нашел вещество фенолфталеин, оно оказалось белой мутноватой жидкостью. В него я обмакнул кисточку и на листе бумаги сделал надпись. Дал высохнуть.

Затем взял в своем наборе раствор аммиака. Налил аммиак в ёмкость. Здесь надо быть очень осторожным, нужно это делать в проветриваемом помещении, так как аммиак имеет очень резкий запах.

Над аммиаком я подержал свой листок с надписью. Через некоторое время моя надпись окрасилась в розоватый цвет. После выветривания аммиака, надпись снова стала невидимой.

Аммиак быстро выветривается, так что моя надпись была видимой очень недолго.

Приготовление невидимых чернил при помощи свечки.

Для эксперимента необходимо: свечка, кисточка, белый лист бумаги, краски.

На белом листе бумаги белой свечкой я сделал надпись. Лист остался белым. Затем взял кисточку, краски и закрасил лист краской. Весь лист окрасился, кроме тех мест, где было написано свечкой. Текст стал легко читаемым на фоне краски.

Выводы.

1). Изготовить невидимые чернила можно дома из легкодоступных в домашнем обиходе веществ. Я использовал молоко, лимон, йод, свечку. Причем изготовить их может даже ребенок.

2). Но не все виды невидимых чернил можно изготовить дома. Для некоторых чернил необходимы химические реактивы, которых не бывает в домашнем обиходе. Для некоторых нужны ультрафиолетовые лампы, которые тоже не всегда бывают дома.

3). В ходе своей работы я убедился, что эксперименты очень увлекательное и интересное занятие. Но их лучше проводить вместе со взрослыми, так как для экспериментов использовались элементы нагревания, а в одном эксперименте химические препараты.

4). При проявлении чернил теплом удобнее использовать утюг, чем свечку, так как, держа бумагу над огнем, есть опасность, что бумага вспыхнет.

5). Вещества, содержащиеся в лимоне и молоке при нагревании, разрушаются и приобретают коричневый цвет. А крахмал, содержащийся в бумаге при контакте с йодом окрашивается в синий цвет.

Заключение.

В ходе проведенной мной работы я изучил историю возникновения невидимых чернил, каких видов они бывают. Узнал много способов изготовления невидимых чернил и некоторые из них я изготовил самостоятельно в домашних условиях.

Таким образом, я полностью подтвердил выдвинутую в начале работы гипотезу, невидимые чернила существуют и их можно изготовить в домашних условиях.

Целью моей работы было провести эксперименты по изготовлению невидимых чернил, и я добился своей цели в процессе этой работы.

Список используемой литературы и интернет-сайтов.

https://ru.wikipedia.org

http://cryptohistory.ru/

http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/tehnologiya_i_promyshlennost/chernila.html?page=0,1

http://www.patlah.ru/etm/etm-13/dom%20tipografia/sekret%20cernil/sekret%20cernil.htm

Инструкция к набору «Большая химическая лаборатория»